Typer og arrangement av omdreininger av samlerens motorhastighet

Samlermotorer kan ofte finnes i elektriske husholdningsapparater og i elektroverktøy: en vaskemaskin, kvern, drill, støvsuger, etc. Som ikke er overraskende, fordi kollektormotorene gir deg både høye omdreininger og høyt dreiemoment (inkludert høyt startmoment ) - som er det som trengs for de fleste elektroverktøy.

Samtidig kan kollektormotorer drives av både likestrøm (spesielt utbedret) og vekselstrøm fra et husholdningsnett. For å kontrollere rotasjonshastigheten til rotoren til kollektormotoren brukes hastighetsregulatorer, og de vil bli diskutert i denne artikkelen.

Til å begynne med, husk enheten og prinsippet for samlermotoren. Samlermotoren inkluderer nødvendigvis følgende deler: rotor, stator og børstekommutator-bryterenhet. Når strømmen tilføres statoren og rotoren, begynner magnetfeltene å samvirke, og rotoren roterer til slutt.

Kraft tilføres rotoren gjennom grafittbørster tett inntil kollektoren (til samlerlamellene). For å endre rotorens rotasjonsretning, er det nødvendig å endre fasingen av spenningen på statoren eller på rotoren.

Rotor- og statorviklingene kan drives fra forskjellige kilder eller kan kobles parallelt eller i serie med hverandre. Dette er forskjellen mellom kollektormotorer for parallell- og serieeksitasjon. Det er sekvensielle eksitasjonssamlermotorer som finnes i de fleste elektriske husholdningsapparater, siden en slik inkludering lar deg få en motor som er motstandsdyktig mot overbelastning.

Når vi snakker om hastighetskontrollere, la oss først og fremst dvele ved den enkleste tyristorkretsen (triac) (se nedenfor). Denne løsningen brukes i støvsugere, vaskemaskiner, kverner og viser høy pålitelighet når du arbeider i vekselstrømskretser (spesielt fra et husholdningsnettverk).

Denne ordningen fungerer ganske enkelt: på hver periode av nettspenningen kondensatoren lades gjennom en motstand til spenningen for opplåsing av dinistoren koblet til kontrollelektroden til hovednøkkelen (triac), hvoretter triac åpner og fører strøm til lasten (til samlermotoren).

Ved å justere ladetiden til kondensatoren i kontrollkretsen for åpningen av triacen, reguler den gjennomsnittlige kraften som leveres til motoren, reguler henholdsvis hastigheten. Dette er den enkleste regulatoren uten gjeldende tilbakemelding.

Triac-krets er lik den vanlige dimmer for å justere lysstyrken på glødelamper, det er ingen tilbakemeldinger i det. For at gjeldende tilbakemeldinger skal vises, for eksempel for å opprettholde akseptabel kraft og forhindre overbelastning, er det behov for ekstra elektronikk. Men hvis du vurderer alternativer fra enkle og ikke-enkle kretsløp, følges en triac-krets av en reostatkrets.

Rheostatkretsen lar deg kontrollere hastigheten effektivt, men fører til en stor mengde varme. Det krever en radiator og effektiv varmeavledning, noe som betyr energitap og lav effektivitet til slutt.

Regulatorkretser er mer effektive på spesielle tyristorkontrollkretser eller i det minste på en integrert tidtaker. Å bytte lasten (kollektormotoren) på vekselstrøm utføres av en krafttransistor (eller tyristor), som åpnes og lukkes en eller flere ganger i hver periode av nettverkets sinus. Dette regulerer den gjennomsnittlige effekten som leveres til motoren.

Kontrollkretsen drives av 12 volt direkte spenning fra sin egen kilde eller fra et 220 volt nettverk gjennom en slukkekrets.Slike ordninger er egnet for å kontrollere kraftige motorer.

Reguleringsprinsippet med DC-brikker er selvfølgelig PWM - Pulsbreddemodulasjon. Transistoren åpner for eksempel med en strengt spesifisert frekvens på flere kilohertz, men varigheten av åpen tilstand er justerbar. Så, roter håndtaket til en variabel motstand, still rotasjonshastigheten til rotoren til kollektormotoren. Denne metoden er praktisk for å holde små omdreininger av kollektormotoren under belastning.

Bedre kontroll - dette er likestrømregulering. Når PWM opererer med en frekvens på omtrent 15 kHz, ved å justere pulsbredden, styres spenningen til omtrent samme strøm. Si at ved å regulere en konstant spenning i området fra 10 til 30 volt, får de forskjellige omdreininger med en strøm på rundt 80 ampere, og oppnår den nødvendige gjennomsnittlige effekten.

Hvis du vil lage en enkel regulator for en samlermotor med egne hender uten noen spesielle ønsker om tilbakemelding, kan du velge en krets på en tyristor. Alt du trenger er loddejern, kondensator, dinistor, tyristor, et par motstander og ledninger.

Hvis du trenger en bedre kontroller med evnen til å opprettholde stabil hastighet under en dynamisk belastning, kan du se nærmere på tilbakemeldingskontrollerne som kan behandle signalet fra tachogeneratoren (hastighetssensoren) til kollektormotoren, slik som for eksempel gjøres i vaskemaskiner.

Se også om dette emnet:PWM - 555 motorhastighetsregulatorer